17《藥物分析》第十、十一章(2課時)

1、章 節(jié)名 稱第十、十一章 甾體激素類和維生素類藥物的分析裝 訂 線授 課安 排授 課時 數(shù)2授 課時 間第十二周授 課方 法講授授 課 教 具多媒體教 學(xué)目 的1、 明確甾體激素類和維生素類藥物的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)特征、鑒別試驗、雜質(zhì)檢查、含量測定方法；2、 了解甾體激素類和維生素類藥物的雜質(zhì)檢查、含量測定等質(zhì)量分析方法。教 學(xué)重 點甾體激素類和維生素類藥物的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)特征、鑒別試驗、雜質(zhì)檢查；教 學(xué)難 點甾體激素類和維生素類藥物的雜質(zhì)檢查、含量測定等質(zhì)量分析方法；項目12 基本結(jié)構(gòu)與分類、甾體激素類藥物的質(zhì)量分析、脂溶性維生素、水溶性維生素質(zhì)量分析方法甾體激素類藥物（steroid hormone

2、drugs），是指分子結(jié)構(gòu)中含有甾體結(jié)構(gòu)的激素類藥物，是臨床上一類重要的藥物，主要包括腎上腺皮質(zhì)激素和性激素兩大類; 維生素是維持人體正常代謝所必需的一類有機化合物。機體對其需要量雖然甚微，但它們卻能發(fā)揮重要的生理作用，維生素類藥物主要用于各種維生素缺乏癥的防治。第一節(jié) 甾體激素類藥物分析一、 基本結(jié)構(gòu)與分類（1）結(jié)構(gòu)特點天然和人工合成品的甾體激素，均具有環(huán)戊烷駢多氫菲母核。環(huán)戊烷駢多氫菲母核結(jié)構(gòu)特點：A環(huán)，多為脂環(huán)，且C4/C5間有雙鍵，并與C3酮基共軛，稱為，-不飽和酮，標(biāo)記為4-3-酮；少數(shù)為苯環(huán)；C3，可能有酮基或羥基；C10、C13，多數(shù)為角甲基，少數(shù)C10無角甲基；C11，可能有酮

3、基或羥基；C17，可能有羥基、酮基、甲酮基、-醇酮基、甲基、乙炔基等；人工合成的甾體激素，有些在C6或C9上引入鹵素，C16上引入甲基、羥基，以及具有C1/C2雙鍵等；有些取代基是型（用虛線表示），有些是型（用實線表示）。（2）分類腎上腺皮質(zhì)激素和性激素兩大類。性激素又分雄性激素及蛋白同化激素、孕激素、雌激素等。1、 腎上腺皮質(zhì)激素 天然和人工合成的腎上腺皮質(zhì)激素（簡稱皮質(zhì)激素）均可視為皮質(zhì)酮的衍生物，如可的松、波尼松、地塞米松等。C21-羥基所形成的酯類（常見為醋酸、磷酸、戊酸、己酸等的酯），肌注時延長作用時間。有時為了增加其水溶性，常作成鈉鹽，如BP（1993）、JP（13）及USP（23

4、）收載的氫化可的松磷酸鈉、氫化可的松琥珀酸鈉等。2、 雄性激素及蛋白同化激素臨床常用睪酮的衍生物，如甲睪酮、丙酸睪酮、十一酸睪酮等；蛋白同化激素有苯丙酸諾龍。結(jié)構(gòu)特點：雄性激素母核具有19個C原子；蛋白同化激素母核具有18個C原子（C10上無角甲基）；A環(huán)，具有4-3-酮；C17，無側(cè)鏈，多數(shù)是一個-羥基，有些是它形成的酯，有些具有-甲基。3、孕激素也稱黃體酮或孕酮，典型藥物為黃體酮。 中國藥典（1995版）收載有：黃體酮、醋酸甲羥孕酮、己酸羥孕酮、醋酸甲地孕酮原料及制劑；醋酸氯地孕酮原料等。結(jié)構(gòu)的特點：有21個C原子；A環(huán)，具有4-3-酮； C17，有甲酮基，有些具有-羥基，與醋酸、己酸等形

5、成酯（如：醋酸甲地孕酮、醋酸氯地孕酮、己酸羥孕酮等）；其它，有些具有6，6-甲基、6-甲基、6-氯。4、雌激素又稱卵泡激素。收載有：雌二醇、炔雌醚原料，苯甲酸雌二醇、戊酸雌二醇、炔雌醇原料及制劑等。結(jié)構(gòu)特點：具有18個C原子； A環(huán)，為苯環(huán)；C3有酚羥基，有些形成酯或醚；C10，無角甲基；C17，有-羥基或酮基，有些羥基形成了酯，有些具有乙炔基。二、鑒別實驗?zāi)负撕徒Y(jié)構(gòu)的呈色反應(yīng)、沉淀反應(yīng)、制備衍生物測定熔點、水解產(chǎn)物的反應(yīng)、薄層色譜法、紫外分光光度法、紅外分光光度法等都是鑒別甾體激素藥物常用的方法。1、呈色反應(yīng)（1）與強酸的呈色反應(yīng)硫酸、磷酸、高氯酸、鹽酸等呈色，硫酸為主。特點：操作簡便，反應(yīng)

6、靈敏，通過形成的顏色或熒光的不同而互相區(qū)別，但操作條件不易掌握。3、 官能團的呈色反應(yīng)C17-醇酮基 有還原性，能與氧化劑四氮唑鹽反應(yīng)顯色。（可做薄層的顯色劑）；酮基 C3-、C20-能與2，4-二硝基苯肼、異煙肼、硫酸苯肼等羰基試劑反應(yīng)呈色；甲酮基以及活潑亞甲基 能與亞硝鐵氰化鈉、間二硝基酚、芳香醛類反應(yīng)呈色；有機氟 經(jīng)氧瓶燃燒后生成無機氟化物，在與茜素藍及硝酸亞鈰呈色；酚羥基 能與重氮磺酸反應(yīng)生成紅色偶氮染料。3、沉淀反應(yīng)與斐林試劑 C17-醇酮基具有還原性，生成橙紅色氧化亞銅沉淀；氨基硝酸銀 C17-醇酮基，黑色金屬銀沉淀硝酸銀；炔雌醇、炔諾酮，白色沉淀；硝酸-硝酸銀 有機氯破壞在酸性條

7、件下，白色沉淀。 4、制備衍生物測定其熔點生成酯、肟、縮氨基脲，或利用醇制堿液水解甾體酯類生成相應(yīng)的母體，然后測定其熔點。5、水解產(chǎn)物的反應(yīng)醋酸、戊酸和己酸酯水解后鑒別酸。6、紫外分光光度法C=C-C=O和C=C-C=C共軛系統(tǒng)，可用規(guī)定波長和吸收度比值法鑒別。7、紅外分光光度法結(jié)構(gòu)復(fù)雜，各國藥典幾乎均采用紅外分光光度法鑒別，中國藥典95版。36種原料，其中33種采用該法。8、薄層色譜法簡便、快速、分離效能高等特點。供試品溶液和對照品溶液的制備 供試品通常需做前處理（如有機溶劑提取），消除注射液、片劑及軟膏劑等輔料的干擾。將處理好的供試品和對照品用規(guī)定溶劑配成一定濃度的溶液備用。展開與檢出 將

8、供試品與對照品在同一塊薄層板上分別點樣，用規(guī)定的展開劑展開，取出晾干，用規(guī)定的顯色劑顯色，立即檢視。供試品溶液所顯斑點與對照品溶液所顯斑點的Rf值相同。9、高效液相色譜法 保留時間一致鑒別。三、特殊雜質(zhì)檢查多由結(jié)構(gòu)改造來，可能帶來原料、中間體、異構(gòu)體、降解產(chǎn)物以及試劑溶劑等，是一重要項目。（1）游離磷酸示例 中國藥典95版收載地塞米松磷酸鈉的檢查，方法為：稱取供試品20mg，置25ml量瓶中，加水15ml溶解；另取標(biāo)準(zhǔn)磷酸鹽溶液精密稱取經(jīng)105干燥2h的磷酸二氫鉀0.35g，置1000ml量瓶中，加硫酸溶液（310）10ml與水適量使溶解，并稀釋至刻度，搖勻；臨用時再稀釋10倍4.0ml，置另

9、一25ml量瓶中，加水11ml；各精密加鉬酸銨硫酸試液2.5ml與1-氨基-2萘酚-4-磺酸溶液（另取無水亞硫酸鈉5g，亞硫酸氫鈉94.3G與1-氨基-萘酚-4-磺酸0.7g，充分混合，臨用時取此混合物1.5g加水10ml使溶解，必要時過濾）1ml，加水至刻度，搖勻，在20放置3050min，在740nm的波長處測定吸收度。供試品溶液的吸收度不得大于對照溶液的吸收度。原理：酸性條件下，磷酸與鉬酸作用生成磷鉬酸銨，再經(jīng)還原形成磷鉬酸藍（鉬藍），在740nm波長處有最大吸收。（2）甲醇和丙酮示例 地塞米松磷酸鈉方法：精密量取甲醇10l（相當(dāng)于7.9mg）與丙酮100l（相當(dāng)于79mg），置100m

10、l量瓶中，精密加0.1%（ml/ml）正丙醇（內(nèi)標(biāo)物質(zhì)）溶液20ml，加水稀釋至刻度，搖勻，作為對照液；另取本品月約0.16g，精密稱定，置10ml量瓶中，精密加入上述內(nèi)標(biāo)溶液2ml，加水溶解并稀釋至刻度，搖勻，作為供試品。取上述溶液，照氣相色譜法，用高分子多孔小球色譜柱（按正丙醇計算的理論板數(shù)應(yīng)大于700），在柱溫150測定。含丙酮不得過5.0%（g/g），并不得出現(xiàn)甲醇峰。本品在生產(chǎn)工藝中使用大量甲醇和丙酮，因此要檢查。甲醇的檢測限為3.1ng。（3）雌酮炔雌酮中雌酮檢查方法如下：取本品5mg溶于0.5ml乙醇，加間二硝基苯0.05g，再加新配制的稀氫氧化鉀-乙醇液0.5ml，在暗處放置1

11、h后，再加乙醇10ml 時，溶液呈現(xiàn)的顏色不得比下面的對照液更深。對照液：不加本品同樣方法制成。（4）其他甾體甾體激素藥物多由甾體母體或結(jié)構(gòu)類似的其他甾體激素制備而來，也具有一定的藥理作用而又互相不相同，使其他甾體或有關(guān)物質(zhì)的限度檢查顯得非常必要，成為甾體激素藥物純度檢查的一個重要項目。TLC和HPLC為各國近版藥典采用36中原料中34中采用薄層色譜法檢查；10中原料已采用HPLC法。四、含量測定容量法、比色法、紫外分光光度法、熒光法、氣相色譜法、高效液相色譜法等，本章重點討論四氮唑比色法、異煙肼比色法、Kober反應(yīng)比色法、紫外分光光度法、高效液相色譜法等。（1）四氮唑比色法皮質(zhì)激素C17-

12、醇酮基具有還原性，在強堿性溶液中能將四氮唑鹽定量地還原為有色甲簪（formazan）。中國藥典收載地醋酸潑尼松龍軟膏的含量測定方法如下：1.對照品溶液制備：精密稱取醋酸潑尼松龍對照品20mg，置100ml量瓶中，加無水乙醇振搖使溶解，并稀釋至刻度，搖勻，即得。2.供試品溶液的制備：精密稱取本品4g（約相當(dāng)于醋酸潑尼松龍20mg），置燒杯中，加無水乙醇約30ml，置水浴上加熱，充分?jǐn)嚢瑁勾姿釢娔崴升埲芙?，在置冰浴中放冷后，濾過，濾液濾入100ml量瓶中，同法提取3次，濾液并入量瓶中，加無水乙醇稀釋至刻度，搖勻，即得。3.測定法：精密量取對照品溶液及供試品溶液各1ml，分別置干燥具塞試管中，各精

13、密加無水乙醇9ml與氯化三苯四氮唑試液2ml，搖勻，再精密加氫氧化四甲基銨試液1ml，搖勻，在25暗處放置4045min，照分光光度法，在485nm的波長處分別測定吸收度，計算，即得。（2）異煙肼比色法甾體激素C3-酮基及某些其他位置上的酮基都能在酸性條件下與羰基試劑異煙肼縮合形成黃色異煙腙，在一定波長下具有最大吸收。某些具有兩個酮基的甾體激素可行成雙腙，如黃體酮、可的松氫化可的松等。測定方法 醋酸地塞米松軟膏含量測定方法如下：1.對照品溶液制備：精密稱取醋酸地塞米松對照品25mg，置100ml量瓶中，加無水乙醇振搖使溶解，并稀釋至刻度，搖勻。精密 量取5ml，用無水乙醇稀釋至50ml，搖勻，

14、即得。2.供試品溶液的制備：精密稱取本品適量（約相當(dāng)于醋酸潑尼松龍2.5mg），置燒杯中，加無水乙醇約25ml，置水浴上加熱，充分?jǐn)嚢瑁勾姿岬厝姿扇芙?，在置冰浴中放冷后，濾過，濾液濾入100ml量瓶中，同法提取3次，濾液并入量瓶中，加無水乙醇稀釋至刻度，搖勻，即得。3.測定法：精密量取對照品溶液及供試品溶液各10ml，分別置具塞容器中置水浴中蒸去乙醇，殘渣中加氯仿10ml，振搖，使殘渣溶解，各精密加0.1%異煙肼甲醇溶液（取異煙肼0.5g，加鹽酸0.63ml，加甲醇使溶解成500ml，即得）10ml，搖勻，置55暗處保溫45min，取出放冷至室溫，用氯仿稀釋至25ml，搖勻，照分光光度法，

15、在415nm的波長處分別測定吸收度，計算，即得。（3）紫外分光光度法許多甾體激素分子中存在4-3-酮基（C=C-C=O）和苯環(huán)（C=C-C=C）共扼系統(tǒng)，因而在紫外光區(qū)有特征吸收，240nm附近有最大吸收，有苯環(huán)的在280nm附近有最大吸收，可用于含量測定。（4）高效液相色譜法特點：樣品用量少、靈敏度高、分離效能好、快速等優(yōu)點，各國藥典多采用。中國藥典89中甾體激素原料和制劑中，有43種采用HPLC法（內(nèi)標(biāo)法多），占該類藥物分析方法的48%，居首位。反相分配色譜最廣。固定相常用十八烷基硅烷鍵和硅膠；流動相甲醇-水-乙醚、乙腈-水-乙丙醇、甲醇-四氫呋喃-水、甲醇-乙腈-水等的混合液。第二節(jié) 維

16、生素類藥物分析一、維生素A維生素A存在于動物的肝、奶、肉類及蛋黃中，尤其在魚肝油中含量最為豐富。植物中僅含維生素A原，如-胡羅卜素（18-1），理論上在體內(nèi)一分子可轉(zhuǎn)化為兩分子的維生素A，但實際上維生素A原的轉(zhuǎn)化率及吸收率均較低。維生素A有維生素A1（18-2）和維生素A2（18-3）兩種，維生素A2結(jié)構(gòu)類似于維生素A1，只是環(huán)己烯的3位多了一個雙鍵，生物活性僅為維生素A1的20%50%。藥典收載的維生素A即為維生素A1的醋酸酯。維生素A Vitamin A Acetate 維生素A分子中含有共軛多烯醇的側(cè)鏈，所以性質(zhì)不穩(wěn)定。易被空氣氧化。加熱或重金屬離子（如鐵離子等）存在時都可促進氧化。氧化

17、產(chǎn)物為無活性的環(huán)氧化合物，進一步生成相應(yīng)的醛和酸。二、維生素E維生素E是一類與生育有關(guān)的維生素的總稱。它們大多存在于植物中，其中以麥胚油、豆類及蔬菜中含量最為豐富。1936年分離出維生素E，并于1938年人工合成獲得成功。從化學(xué)結(jié)構(gòu)上看，它們都是苯并二氫吡喃類衍生物，因苯環(huán)上含有一個酚羥基，因此又稱生育酚。已知維生素E類有8種，各個異構(gòu)體顯示不同的生理活性，其中以-生育酚活性最強。天然生育酚均為右旋體，人工合成品則為消旋體，其生物活性為右旋體的40%。因維生素E易被空氣氧化，故藥典收載的維生素E為-生育酚醋酸酯。維生素E Vitamin E 本品為（±）-2，5，7，8-四甲基-2-（4，8，12-三甲基-十三烷基）-6-苯并二氫吡喃醇醋酸酯。三、維生素B1水溶性維生素有B族維生素和維生素C。B族維生素包括許多化學(xué)結(jié)構(gòu)及生理作用完全不同的一類物質(zhì)，之所以將它們歸為一類，是因為最初是從同一來源（如肝、酵母、米糠、麥麩等）中分離得到的。B族維生素主要有B1（硫胺）、B2（核黃素）、B6（吡多辛）、B12（氰鈷胺）、煙酸及煙酰胺等。維生素B1 Vitamin B1本品為氯化4-甲基-3-（2-甲基-4-氨基-5-嘧啶基）甲基-5-（2-羥基乙基）噻唑 鹽酸鹽。又名鹽酸硫胺。為白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末；有微弱的特臭，味苦；干燥品在空氣中迅速吸收約4%水分。易溶于水，微溶于乙醇，不